当前的磁学与未来

2000年国际磁学会议(International Conference on Magnetism 2000,简称ICM2000)于8月6～11日在巴西东北部海滨城市Recife召开。这是国际纯物理和应用物理联合会(I-UPAP)发起和主办的3年一次的系列国际会议,上届会议在澳大利亚坎萨斯召开,下届会议将于2003年7月28日至8月1日在意大利罗马召开。本届会议由巴西物理研究所和Re-cife大学承办,宗旨是使世界各国科技工作者交流基础磁学和应用磁学方面的最新发展,讨论材料研究和磁性应用方面的新概念、新性质和新发展。与会代表有800多人,其中日本、巴西和美国各100多人,中国代表7人。会议有大会报告4个,邀请报告33个,口头报告171个,讨论会6个,论文张贴899篇。

Fe-SiO_2颗粒膜的磁性和隧道磁电阻效应

采用射频共溅射方法制备了不同金属体积分数fυ的Fe-SiO2颗粒膜，利用X射线衍 射、透射电镜、Mǒssbauer效应和振动样品磁强计详细研究了薄膜的结构、磁性及磁电阻效 应。结果表明：fυ为0.33时，得到磁电阻最大值-3.3 ％。Fe0．33(SiO2)0．67样品在室 温下表现出超顺磁性，对该样品的变温Mǒssbauer谱研究表明：颗粒的尺寸分布满足对数正 态分布。探讨了TMP与Fe的依赖关系。

一种新型颗粒结构微粉的制备与穆斯堡尔谱研究

采用特殊的氮化工艺 ,成功地制备出一种新型的、具有内核 (α- Fe)表层 (γ′- Fe4N)结构的磁性颗粒 ,这种颗粒结构的微粉既具有α- Fe的高饱和磁化强度又有γ′- Fe4N优异的化学稳定性 .将穆斯堡尔谱与磁测量等方法相结合 ,研究了制备条件与磁性的关系 。

Fe-Si-O颗粒膜的霍尔效应研究

利用射频共溅射方法制备了一系列不同金属含量x的Fex(SiO2)(1?x)金属?绝缘体颗粒膜,系统地研究了薄膜的霍尔效应及其产生机理。在室温和1.3T的磁场下,当体积分数为0.52时,霍尔电阻率有最大值为18.5μ?·cm。样品的电阻率温度曲线研究表明异常霍尔电阻率可能来源于3d局域电子-电子的散射作用。在300℃以内的不同温度下将Fe0.52(SiO2)0.48颗粒膜回火,饱和霍尔电阻率随温度的变化不大,样品具有良好的热稳定性,这表明Fe0.52(SiO2)0.48颗粒膜在300℃下的温度范围内有较好的应用前景。

γ′-Fe_3SnN的制备与穆斯堡尔谱研究

热处理 (Fe0 .75Sn0 .2 5) C2 O4 · n H2 O可制得单相氮化物γ′- Fe3 Sn N,其中氮化前的氧化过程、热处理温度和 H2 / NH3 气流比是影响产物的 3个关键因素 .此氮化物的晶格参数为 a =0 .38371(5) nm;室温下 57Fe穆斯堡尔谱为顺磁双峰 。

外加磁场对Co纳米线生长过程的影响

用电化学沉积的方法成功地制备出Co纳米线阵列 .通过在纳米线沉积过程中加磁场来影响其生长 .用透射电子显微镜、X射线衍射和振动样品磁强计对样品的结构和磁性进行了测试分析 ,结果表明外磁场导致Co晶粒定向生长得到的纳米线阵列具有垂直磁各向异性 。

Co纳米线阵列膜热处理前后的结构与磁性研究

在具有纳米级孔洞的多孔氧化铝模板上, 用电化学方法成功地制备出钴纳米线有序阵列复合膜. 分别用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线衍射仪和振动样品磁强计(VSM)对样品进行了测试表征. 形貌和物相分析表明, 模板中的Co纳米线均匀有序, 彼此独立, 相互平行. 每根纳米线由一串微晶粒构成. Co纳米线属六方密堆积结构, 有很好的结晶取向, 晶体的c轴沿纳米线轴定向排列. 热处理能优化Co纳米线的结晶取向. 磁性研究显示, 纳米线长到一定程度后, 长度的增加不再影响它的矫顽力. 纳米线短和纳米线长时, 存在两种不同的磁化反转机制. 对短纳米线, 磁化反转机制为旋转型. 在这种机制中, 热处理导致矫顽力增大. 对长纳米线, 反磁化机制为畴壁位移. 在这种机制中, 热处理引起矫顽力减小. 微磁学计算模拟证明了它们的磁化反转机理.

FeCo-SiO_2颗粒膜的磁性和隧道磁电阻效应

利用射频共溅射的方法制备了不同金属含量fv的Fe-SiO2金属-绝缘体颗粒膜, 系统研究了薄膜的微结构、磁性以及隧道磁电阻(TMR)效应. 在fv = 0.33处得到最大磁电阻值为- 3.3%. 在同样的制备条件下保持fv = 0.33, 用Co取代Fe得到一系列的(Fe100 -xCox)0.33(SiO)2)0.67的颗粒膜. 对其TMR的研究发现在x = 53时得到最大的磁电阻值- 4.5%, 且Co对Fe的替代基本没有影响薄膜的微结构. 由Inoue关于隧道磁电阻效应的理论得到的自旋极化率P和Co的原子百分数x的关系曲线和实验测得的TMR-x曲线具有相似的变化趋势. 表明在FeCo-SiO2膜中由于磁性颗粒自旋极化率P的提高而使TMR变大.